42.Ртк на основе металлорежущих станков.

РТК металлообработки применяются для следующих направлений:

1. Выполнение вспомогательных операций, таких как смена обрабатываемых деталей, инструмента, оснастки.

2. Выполнение контрольно-измерительных операций над обрабатываемой деталью.

Контрольно-измерительные операции могут выполняться как во время технологических операций, так и в технологических паузах.

Пример на основе вал вращения.(контрольно-измерит. операций )

1-измерительная головка для контроля состояния режущего элемента.

2- измерительная головка для контроля параметров обрабатываемой детали.

3- контроллер измерительного устройства

4-контроллер измерительных преобразователей

5-оперативная память

6-микропроцессор

7-ПЗУ

8-преобразователь

Системы по нарисованной схеме позволяют контролировать следующие параметры для режущего интструмента: ширину ленточки износа, расстояние от вершины до базовой точки, температуру режущего инструмента.

Для обрабатываемой детали -линейные размеры, шероховатость, температуру.

Различают системы активного и пассивного контроля. Системы активного контроля осуществляют замеры во время обработки детали, что не приводит к увеличению технологического времени. Такие системы имеют непосредственную связь с системами числового программного управления технологического оборудования. Однако такие системы являются более дорогими, т.к должны обладать помехоустойчивостью, надежностью и т.д

Системы пассивного контроля осуществляют измерения после окончания процесса обработки. Измерительная система активных либо пассивных систем контроля может быть с прямым либо с косвенным измерением параметров.

43.Ртк кузнечно-штамповочного производства.

В кузнечно-штамповочном производстве используется около 45% промышленных роботов.

В кузнечно-штамповочном производстве промышленные роботы применяются на разгрузочно-загрузочных операциях.

В отличии от механообработки кузнечно-штамповочное производство требует большее быстродействии от промышленных роботов, что связано с коротки циклом обработки, цикл от единиц секунд.

M1, M2 – магазины (накопители)

С - стол

ВД – видео датчик

УПО – устройство предварительной обработки видеоданных

АПР – адаптивный промышленный робот

ЦПР – цикловой промышленный робот

УП – устройство подсветки

СТЗ – система технического зрения

В общем случае заготовки подаются в неориентированном виде, что затрудняет процесс загрузки и выгрузки. Для решения данной проблемы могут применяться специальные устройства – ориентаторы, которые оснащаются системой технического зрения СТЗ, состоящая из видео датчика и устройства предварительной обработки сигнала позволяющая идентифицировать объект и определить его положение в пространстве.

В следствие этого ЭВМ осуществляет сопоставление текущего положения объекта с заданным и формирует требуемое управляемое воздействие на исполнительные механизмы промышленного робота, который ориентирует заготовку или объект, который ориентирует заготовку или объект, после ориентации объекта его захват и перемещение к технологическому оборудованию возможно с помощью стандартных цикловых промышленных роботов, который для повышения быстродействия могут снабжаться 2-мя и более захватными устройствами.

44.РТК сборочного производства. На сборочном производстве в машиностроении применяется до 20% промышленных роботов, а в приборостроении 50-60% от общего числа.

Основными требованиями предъявляемыми к промышленным роботам являются:

1)высокая точность позиционирования 0,05 мм-0,001 мм

2)высокое быстродействие ϑ ≥1 м/с

3)большое число степеней подвижности n>6

4)захватные устройства должны быть достаточной грузоподъемности для манипулирования деталями различной массы.

m=1-20 кг – 40%

m< 1 кг -50%

m> 20 кг – 10%

5)универсальность захватных устройств

6)система управления промышленных роботов должна обеспечивать быструю и частую переналадку

7)в рабочей зоне должно быть достаточно свободного пространства для сборочных операций.

Тип модели	Грузоподъемность, кг	Погр.позици-онир, мм	Число степ. позиционир.	Особенность
SCARA	3-10	0,04	4	Использ.блока захв.устройств
PUMA	5-15	0,01	5-6	Использов. СТЗ
Pragma	10-15	0,05-0,2	4-6	-
РМ-01	2,5	0,01	6	Расшир.возможн. по использ.дискр.сигналов

В качестве основного оборудования сборочного производства применяют переналаженные сборочные станки и модули, программируемые универсальные станки, технологические промышленные роботы.

а- из приборостроительного предприятия

б- расположение оборудования на авто заводе России

1-магазин (инструментальных деталей)

2-сборочный стол

3-транспортер

4-устройство контроля

5-промышленный робот

Для обеспечения функционирования системы сборки необходимо наличие следующих подсистем:

1)автоматизированная транспортно-складская система – система взаимосвязанных транспортных и складских устройств, предназначенных для укладки, хранения, временного накопления и доставки предметов труда и технологической оснастки.

2) автоматизированная система инструментального обеспечения – система взаимосвязанных элементов предназначенных для подготовки инструмента, его накопления и транспортировки к месту сборки.

3)автоматизированного контроля – система включающая в себя элементы предназначенные для контроля качества выполненных сборочных работ.

4)автоматизированная система управления.

Сборочный процесс можно разделить на несколько этапов:

1этап)ориентация и подача деталей к месту сборки

2этап)сопряжение собираемых деталей. Данный этап является наиболее сложным и трудоемким.

Для осуществления этапа сопряжения необходимо наличие гарантированного зазора, в этом случае процесс сопряжения может быть реализован одним из следующих способов:

1)Автоматическая сборка на основе самоориентации.

а)встречная самоориентация

б)согласная самоориентация

2)Самоориентация с автопоиском. В этом случае деталь задается поисковое движение в зоне самоориентации. Размеры зоны автопоиска не должны превышать удвоенного значения допустимого отношения осей.

3)Метод направленного поиска.

1- захватное устройство

2- первая сопряжаемая деталь

3- измерительные датчики

4- вторая сопряжаемая деталь

Метод направленного поиска является наиболее точным.

3этап) Закрепление соединения путем завинчивания, сварки, либо пресса.

4этап) Контроль качества выполненных работ.

45.РТК сварочного производства и нанесения покрытий. Из многочисленных видов сварки промышленные роботы получили основное применение в контактно-точечной, дуговой и электронно-лучевой сварке. При автоматизации сварочного производства промышленные роботы могут применяться в качестве основного либо вспомогательное технологическое оборудование.

В первом случае промышленный робот выполняет сварочные операции и оснащается соответствующим инструментом.

Во втором случае промышленный робот служит для выполнения подъемно-транспортных операций при обслуживании сварочного автомата.

В состав роботизированного комплекса могут входить 2 промышленных робота. Один выполняет сварочные операции, а второй выполняет транспортно-погрузочные работы.

Применение промышленных роботов на сварочных операциях целесообразно в условиях средне и крупносерийного производства, поскольку в условиях единичного и мелкосерийного требуется много времени на переналадку, а в условиях массового производства, лучше применять более производительные сварочные автоматы.

Сравнительные характеристики дуговой и контактной сварки:

Характеристика	Дуговая	Контактная
Точность перемещения	0,3-0,5 от диаметра электродов	±1,0 мм
Скорость перемещения, м/ч	10-180	180-360
Размер рабочей зоны, м	1*1*10	1*1*1
Грузоподъемность, кг	5-10	20-30
Макс.число управляем.координат	3/3	3/3

Система управления для контактной сварки должна обладать повышенной помехоустойчивостью и рассчитана на работу в условиях сильных электромагнитных помех.

Управление механизмами – позиционное.

Для дуговой сварки система управления позиционна - контурная.

Система управления для дуговой сварки должна обладать элементами адаптации для поиска начала сварочного шва.